继电保护故障案例分析范文篇1

摘要：现代化市场经济的高速发展加快了城镇电力的供应需求，就长远方向来看，对电力企业稳定的供电机制提出了更高的要求。火电厂供电系统是我国北方地区城镇主要的供电来源之一，其中有关输送继电保护以及发电机继电保护都是促进电力稳定运输的关键性运作机制。因此增强火电企业预警机制，加大对其企业技能人才的专业化培养，对继电保护措施的实施具有极其重要的意义。

关键词：火电厂继电保护预防对策

火电厂发电机组是其整体设备中最具效用的发电机设备，其安全性能的有序开展是关系到火电厂正常运作模式的关键性因素。然而其使用的发电机组在制作工艺上是相对复杂的，其内部连接着众多的仪表、管线设施，因此其设备调制工作是极其繁琐的，同时由于其制作成本较高，所以一旦发电机组内部出现任何故障问题，其都有可能造成整组发电设置运行的停滞，另外由于其维修难度较大，耗时较长，因此常常会给企业利益造成的经济巨大损失。就现在这种情况来说，采用科学合理的发电机继电保护设置是非常有必要的，它能在减少事故发生机率的基础上更好的促进电力公司的日常维护工作。

一、火电厂继电保护事故分析

（一）随着日新月异的科技水平的迅猛发展，关于火电厂继电保护故障检测设施的应用已经十分普遍了，在电力企业的继电保护体系中，有效的设置故障侦查体系，可以帮助企业在第一时间内查找出电力故障事故发生原因，以便电力人员可以及时理清思路，积极采取应对措施。相对而言，这种便利快捷的故障检测模式是电力企业正常运作的关键性保障措施之一。然而因为继电保护仪器自带的元件故障设备常常会遇到检测数据出现错误的情况，当电力人员发现诊断体系遭遇误报时，就需要聘请专门的电力人员进行维修工作，同时根据以往工作经验以及相关专业领域知识进行故障排除机制，对于这一过程的具体运作中，其工作模式不仅繁荣复杂而且还在很大程度上造成了对大量人力物力的浪费。就较为频发的继电故障而言，其具体涵盖了电压互感器二次电压回路故障以及由于断路器的拒动保护而造成的主变压器跳闸反应。继电保护检测设备是电压互感器二次回路的落脚点，一般情况下二次回路的故障问题，通常会造成电力保护系统误动或拒动模式的开展。所以在继电保护误动或是拒动机制发生时，应及时检测二次电压回路运作是否正常，判断出其出现误动、拒动产生原因。

（二）在正常的电力运行过程中，二次电流的失真运作同样会影响到继电保护的日常运行，导致其电力故障的出现。同时在出现电力故障的时候，需要有针对性的对这一电流与二次电流在整个工作程序中的信息数据进行系统记录，通过对比分析，例如二次电流通行量较小甚至其数值低至为零的时候，可以有效判别其故障形成原因是由于铁心中存在剩磁而且其剩磁方向与励磁电流所产生的方向大体上是一致的，使其在短路电流运作中，在直流分量与剩磁共同效用下，铁心短磁运行到半个周期机制的时候就产生饱和机制了，因此一次电流转变成为了二次电流，二次电流运行值降至为零。然而因为电流的相互感应产生饱和作用，传变特性值为零，因而使得断路器保护遭遇拒动，从而使得变压器保护设备没有循序渐进的开展，导致其越级跳闸。

二、火电厂继电故障预防措施

（一）完善电力公司整体运行机制，在高效实施电力企业继电保护专业化职能管理体系的同时，明晰全责分配，促进整个电力产业链的有序发展，针对于容易发生安全事故的环节提出重点应对措施，在有效增进电力系统安全运作的基础上，提高企业人员技能水平，从而更好的规避由于继电保护中不正确动作的开展所造成的对整个运作工程的破坏。

（二）加强继电保护对于的人员建设，在培养起团队专业技能水平的同时，有效增进其职业素质的训练，构建健全的职业管理规范制度，在促进继电队伍稳健发展的基础上，不断创新机制，挖掘继电队伍中的新生代力量，从而使得电力工作的运作可以更好的开展。

（三）对于继电保护监察机制的运行应具体落实到电力运作的整体过程，有针对性的对发电、输电以及配电作业开展初步审查机制，对于不同电力设备的选型、设计、组装、调试以及运作进行统一维护，通过继电人员的全程监管机制，有效降低电力故障发生频率，提高电力工作日常运作效率。

（四）有效增进技术监督机制，对于电力供应企业以及相关电力用户而言，应具体落实到整体电力工作的监督管理，保证电力工作的有序开展。

（五）当新开发的继电产品进入试运行阶段时，应及时向上级领导开展汇报工作，得到领导肯定之后，逐级向调度部门报备，获得有关运行材料后，对安全检查部门做出备案工作，与此同时计划的设定事故预警机制。

（六）依据继电设备运行要求，帮助其机械设备更好的选型进行配置工作，实现一体化的设计开展模式，具体从继电设备初步设计阶段到投入运行阶段都应向有关调度部门进行统一核查。针对于没有达到国家电力行业运行标准的设备提出禁用命令，同时对于新型研发的继电保护产品如果没在以往实验中取得成功的也不能在电力正常运行机制中使用。

（七）做好高效的继电保护预警机制，在充分考虑到继电配置过程中所遇到的不利因素之外，应尽可能规避在情况较为复杂、故障因子较多的电力故障运作中，采取保护措施，因为不正确的动作常常会导致更为严重电力故障。因此应在考虑系统运行方式会给继电保护造成的不利因素的基础上，开展电力维系工作。

结束语

火电厂继电保护工作的开展对于其整体电力运作是极具历史意义的，它不仅是促进发电组安全运作的关键性因素而且还是维系系统化电力工作正常运行的基础保障。因此作为继电保护实施的工作人员，必须在抱有高度工作责任感的同时，维护电力工作的有序发展，促进电力施工安全，有效的保障电力供应。与此同时，电力技术人员的培训工作也是极其必要的，运用继续教育的方式对其在职人员进行统一化电力技术培训，可以在帮助其加强专业知识的前提下，确保电力运作安全、稳定、高效的运行。

参考文献：

[1]李冬.火电厂嵌入式继电保护故障信息管理系统研究[J].电气传动自动化，2013（3）.

继电保护故障案例分析范文篇2

关键词：地铁；继电保护；电流增量

现在城市人口数量增长迅速，尤其是一些大城市，为了减轻城市的交通负担，引进了地铁、轻轨等设施。地铁的运行，往往肩负着城市的主要运载任务，因此，对地铁运载能力的需求也是越来越高，地铁采用了缩小车间隔的方式来提升自身的运载能力。通过分析的方式对地铁系统现存的一些缺陷进行了完善，加强了运行部门各专业之间的有效配合、协调，做到了相互之间的密切衔接，减少了各部门之间会出现的管理和技术上的不足。通过分析和研究，明确了供电系统继电保护的安全性能和稳定性，对实现地铁安全运行，具有十分重要的意义。

1.地铁继电保护系统的特点

地铁供电系统各个变电站之间的距离都很短，每段供电线路不会超过3公里，所以一般供电线路的继电器保护装置的保护作用会对地铁供电线路失去作用。主变压器容量既要满足高峰时期的符合要求，同时也要满足当一个主变电站发生故障（例如最简单的电路故障）时，另外一个主变电站也能够支撑全线的工作。地铁采用的主变压器一般为星形/三角形接法，因此当地铁供电系统发生两相电路短路或者单相短路接地故障的时候，就会引起供电系统的不平衡，此时供电系统就无法正常工作，所以当供电系统遇到接地故障时，必须采用保护装置加以保护。继电保护设备从结构功能上划分为三个单元，数据测量单元、逻辑判断单元和执行单元。通过这三个单元的相互配合实现了对电气系统的保护。

2.主变压器的常见保护

城市轨道交通的主变压器基本上都是双绕组变压器，本文以地铁普遍使用的是YNd11主变压器为例进行研究，以便达到更好的解决方案。变压器常见的内部短路故障包括相与相绕组之间的短路，单相绕组短路和匝间短路外部变压器故障包括变压器各相引出线之间的相间的短路和单相引出线经过外壳之间的短路。变压器常见的非电量主保护中是用瓦斯保护并辅以油温、油位等保护。目前地铁主变压器继电保护配置的是电流速断、过负荷信号和过电流保护。电流保护有很多优点，其中最大的优点就是反应迅速能够快速的对系统和本身的故障做出反应，以便及时的得到故障信息，但是也有缺点那就是信号识别能力比较差，一般无法识别大容量变压器产生的暂时状态下的励磁涌流信号而造成误动。纵联差动保护具有很高的灵敏度，故对变压器的主保护可以采用纵联差动保护，采用过电流保护，零序过电流保护、和反时限过电流保护作为后备保护可以更好地使供电系统稳定运行。对于相间短路可以采用纵联差动保护作为主保护，因为它具有较高的灵敏度、快速性以及选择性，过电流保护在正常运行方式下的时限配合和灵敏度基本都可以满足系统的需求，因此可以考虑作为后备保护。对于接地保护可以采用分相电流差动保护作为系统的主保护，为了满足变压器对系统的速动性，选择性，灵敏性和可靠性等方面的要求，可以选择零序过电流保护作为系统的后备保护。

3.地铁供电系统保护的分析

3.1供电系统线路保护

对于相间短路可以使用电流速断保护和过电流保护。当不允许带时限切除短路故障时，应设置无时限速断保护。当无时限速断保护不能满足选择性动作时，应设置带时限速断保护，当速断保护及过流保护不能满足继电保护的要求时，应使用线路纵联保护作为主保护，过流保护作为后备保护。对于接地短路可以使用零序电流保护，零序电流保护是利用接地时所产生的零序过电流使保护动作。零序电流保护一般作为后备的电流保护使用。在用星形/三角形接法中的地铁供电系统中将不接地的系统制造一个人为的中性点，同时通过一定的方式进行接地处理，目的是当供电系统单相或者两相接地短路时，保护可以动作。

3.2牵引供电系统保护

可以分为两个部分，牵引整流机组保护和直流牵引保护。牵引整流机组主要设置速断保护用于保护牵引变压器一次侧短路，设置过流保护用于保护牵引变压器的二次侧短路和直流母线短路，牵引变压器、整流器还应设置本体的超温保护，整流器硅元件保护的设置结合整流器的形式而定。当直流设备框架保护启动后，联跳牵引整流机组开关以及站内所有直流开关及相邻变电站直流馈线开关，将本站直流牵引供电系统完全隔离。直流牵引保护分为直流进线保护和直流馈线保护，直流进线保护主要设置开关本身自带的大电流脱扣保护、逆流保护以及被其他保护联跳。直流馈线保护主要设置大电流脱扣保护、电流变化率及增量保护、线路故障测试及自动重合闸、热过负荷保护、联跳保护等。

3.3特征量的选取

继电保护系统必须以稳定运行为基础，为了准确识别出供电系统的运行状态，在继电保护系统中，只需要对采集到的反馈线电流信号进行识别和分类，并对传输的电信信号的特增量进行提取。通过提取远程探头或者终端的电信号来提取相关的信息，以实现更好的管理。地铁车辆起动时的电流使对牵引供电系统直流侧正常运行最大的电流，各个保护整定值得设定以车辆的启动电流为参考值，所以准确的计算出车辆起动时的最大电流以及电流上升率对继电保护配合设计是十分重要的。现在的地铁车辆电力传动方式是交流传动，交流传动系统中又包括了牵引电机，逆变器和辅助电器。

4.结束语

通过对现有地铁供电系统继电保护方案的研究，其相间电流保护、零序电流保护等都有其不符合地铁供电系统的要求而需要改进的地方。而纵联差动保护以其优越的特性，可被用于地铁供电系统的主保护。提出的适用于地铁供电系统的保护配置方案，在实际工程运行也验证了这些方案的可行性和可靠性。

参考文献：

继电保护故障案例分析范文

关键字：继电保护；故障信息；管理应用；发展

中图分类号：TM58文献标识码：A文章编号：

引言：随着社会的不断进步与发展，新世纪正是我国全面地实现信息化、工业化和高科技化的崭新时代。自动化、信息化、智能化和数字化的方式将会在社会的各个城市领域得到广泛地关注和普及。至此，将会给我们带来生产效率的大幅度提高，以及社会发展的稳定与进步。继电保护与故障信息管理的应用与发展在现代化的社会大潮下，更加得到人们的重视与不断的关注。继电保护即是研究电力系统故障和危及安全运行的异常工况的重要方式，借以来保护电力系统及其元件的安全运行，因此，在继电保护运行中会产生大量的电力系统信息，对于其安全，科学的管理则是十分有必要的，以便更有效的实现继电保护工作。

继电保护与故障信息管理的现状

信息化时代的来临并随着电网自动化技术的进步，随着国家对于电力系统的建设愈来愈重视，逐渐体现出对我们生活的重要性，在现代化技术水平逐渐提高的环境下，电力运行管理工作的自动化程度达到了很高的水平。这种趋势下对其所产生的信息大部分都相对缺乏统一、有效、高速的管理。这种对比之下我们对于继电保护系统就会产生更多的重视，对继电保护即已新的希望，从而相对而言，我们对于继电保护信息的监控、系统故障及保护动作行为的分析和管理的自动化水平显得相对滞后，在某种程度上这样严重的影响了继电保护运行管理的效率。伴随着一系列的情况，我们引起了高度的关注，建立继电保护及故障信息管理系统成为电力运行部门日益迫切的需要。

我们为了打破这种困境，我们寄希望于变电站综合自动化技术的发展，所以一些厂商想到了信息交换的方式，来实现其保护与监控网机制，并通过研制保护专用的信息管理机以及与监控系统配套的继电保护工程师站，来达到他们想要的效果，这些的运营下都还存在着一些潜在的障碍，例如通信方式落后并与其他类型保护及录波器不兼容等问题，这些潜在的障碍使其在实施的过程受到了很多限制。随着大家对于继电保护知识的相对提高，为了更好更方便于发展，国家先关部门出台了一些文件来应对继电保护在信息管理方面所出现的困境，对建立继电保护运行信息管理系统、实施及考核提出了明确的要求，保障了信息的管理。

继电保护与故障信息管理系统的价值

1、继电保护与故障信息管理系统的重要性随着我国各事业的高速运营，人们对于继电保护与故障管理系统的认识逐渐的加深。继电保护与故障管理系统在整个电网工作中起到了不容忽视的作用，更是在国家电网中占有相当重要的部分，是国家电网与各个电网之间的重要纽带。这样使得在其完善的过程中需要更多的相关支持，给予相关的技术保障。要求继电保护的工作人员要经常对系统进行检查，收集相关信息，进行分析与统计，将检查的结果，收集的信息等相关资料自行逐一的校对分析，并根据这些信息提供的情况进行相应的调整，并根据这些信息所反应的问题进行改善与处理，这样作对于维持系统的安全、稳定运行起到了重要的作用。但是这样作同样也存在一些弊端，例如继电保护工作人员的工作量较大，大量的工作会同时导致劳动生产率较低。因此我们对于继电保护信息管理系统的应用不仅可以使得工作人员的工作效率提高，更使得继电保护机制更加的完善。2、继电保护与故障信息管理系统的主要任务继电保护与故障信息系统的基本任务是当电力系统发生故障或异常工况时，在可能实现的最短时间和最小区域内，自动将故障设备从系统中切除，或发出信号由值班人员消除异常工况根源，以减轻或避免设备的损坏和对相邻地区供电的影响。电力系统继电保护管理系统的主要任务是对继电保护所涉及的数据、图形、表格、文件等进行输入、查询、修改等。但是，由于管理对象层次相对较多、结构复杂化、涉及几乎所有一、二次设备参数、运行状态、统计分析、图档管理甚至人事信息等事务管理，各层保护专业分工较细，我们利用管理系统不仅可以使得我们效率提高很多，同样使得我们对数据使用的准确性大大提高。

3、继电保护与故障信息管理系统的实现

如何实现继电保护与故障信息管理系统，首先我们了解到信息数据源的分布具有广泛的信息数据源，这些数据源是维持继电保护欲故障信息管理系统顺利运行的重要内容，其分布大致有三种形式第一是由变电站微机保护装置经RTU发送至调度端的实时运行数据。第二是继电保护管理端所存放的设备管理资料、各类试验记录和运行制度等。第三是其他系统中需要了解继电保护数据或可以提供继电保护有关数据和参考资料的数据源接口。这三种分布形式使得我们对于继电保护与故障信息系统的实现有了更好的认识。

另外，系统结构是方便与我们了解其内部机制以及外部结构很好的一个组成结构，我们了解系统的结构方便我们对于各级用户进行了解便于对于各级用户进行充分利用，我们在进行继电保护与故障信息管理系统建设的过程中可以有效的利用监控计算机网络系统的数据，监控计算机网络系统的数据作为这一系统的数据源不仅能够使得自动运营能力得到有效的提升，而且还能将各种数据源联系起来使得运行效率得到了提高，通过数据仓库技术集成各类数据源，基本实现对二次保护数据资源的充分利用。综上所述，我国目前的各种形式的良好环境使得我们在对于继电保护与故障信息管理系统的应用与发展得到了良好的发展，随着科学技术的不断发展进步，数据仓库技术可以让继电管理系统的数据来源变得更加广泛，并且具有开放性与先进性，使继电保护变得更加方便，具有良好的发展前景。

参考文献

1、贾长朱；基于Web的电力系统继电保护远程分布式信息管理系统的开发与设计；继电器；2010年

继电保护故障案例分析范文篇4

关键词：同杆双回线路；继电保护；分析

同杆双回线路输电技术具有投资回报率高、输电速度快、单位走廊输电容量大等优势，在现代电能传输中得到广泛应用。然而因同杆双回线路包含较多的导线数量和运行方式，且双回线之间的距离过近，使得同杆双回线路经常出现复杂的故障类型，其保护性能及效果受到严重影响。若对双回线保护配置设计不合理或未充分考虑运行方式等的影响，则很容易造成保护设备拒动或误动问题，进而影响电力网络运行安全。因此，加强有关同杆双回线路继电保护原理的分析，对于改善双回线路继电保护质量具有重要的现实意义。

1同杆双回线路继电保护关键问题

1.1自动重合闸：当同杆双回线路出现跨线永久性故障问题时，应尽可能防止双回线重合闸不当引起的永久性相间故障问题，否则会导致系统遭受二次冲击。如在出现IAIIBG永久性故障问题时，当II回线两侧跳B相、I回线两侧跳A相如果两回线在同一时刻重合，则等同于两次重合于ABG相间电路，其形成的较大短路电流会同时将两条线路切除，进而影响电网运行的稳定性。另外，在采用双回线联系度两侧系统提供支撑时，要全面分析双回线间侧重合闸方式，确保在跨线故障断开后，两侧系统的互联运行不会受到故障影响，由此改善电网运行的安全性与稳定性。[1]

1.2采用不同的运行方式会表现出不同的灵敏度：同杆双回线路可采用非全相运行、双线组合全相运行、双回线同时运行、单回线运行等不同运行方式。因双回线间互感问题，使得在对应运行方式下出现故障时，线路会表现出相应的故障电流和故障电压特点，由此造成不同运行方式下双回线的保护灵敏度存在差异。所以方案设计时应分析在不同运行方式下保护配置定值及其方案的灵敏度和适用性。

1.3可靠性要求更高：相比较单回线路，双回线具有更高的传输功率，其两侧系统的联系更加紧密，其运行的稳定安全对于保证系统安全更为重要，所以同杆双回线路保护的可靠性要求更高。其要求保护配置在选择性故障电路切除中具有较高的准确性和快速性。

1.4跨线故障选相：在同杆双回线路出现异名跨线故障时，其保护配置可能出现误切双汇线的问题，进而影响系统运行的稳定性。如在IAIIBG故障问题中，应II回线两侧跳B相、I回线两侧跳A相，然后保护配置可能误认为双回线均出现AB相间短路故障问题而同时将双回线跳开，由此干扰系统稳定运行。所以在保护配置方案设计中应选择恰当的跨线故障选相方案，以便在此类故障问题中能顺利选跳线路，从而保护两侧系统的联系。

1.5跨线故障及线间互感的影响：对于跨线故障问题，相比单回线故障其电气量变化特征表现出特定的差异性，这在一定程度上会对功率方向保护与距离保护等单侧电量保护造成影响；在同杆双回线路间通常会存在互感问题，故障发生时，双回线上的电流与电压同时由本线路工作状况及另一线路电气量感应大小共同决定，而零序互感问题又是电气量感应影响的重要部分，若未能采取有效措施进行处理，很容易造成零序方向保护与接地距离保护误动或拒动故障。[2]

2同杆双回线路继电保护原理

2.1距离纵联保护

距离纵联保护主要用于克服双回线安装原有距离保护条件下，两回线保护均将线路末端出现两非同名相跨线故障判别为相间故障而造成三相切除的难题。如对于TLS距离保护与CKJ-3距离保护。在TLS距离保护的三相通道与单相通道分开时，按照允许式分析，一端发单相信号，另一端则判断为BC相间故障，发三相信号；本侧在发送三相信号的同时能接收到另一侧的三相信号，此为跳三相的基本条件；在CKJ-3距离保护中一段保护使用I回线方向元件和3段BC相间距离元件对II回线的2段BC相间距离元件进行闭锁，在另一端出现保护动作而将单相故障切除后，闭锁才能利用通道进行解除，由此完成相继动作。在通信技术的快速更新下，4通道的距离纵联保护也在不断发展起来，其还能完成故障选项等。

2.2分相电流差动保护

分相电流差动保护是同杆双回线路中应用比较广泛的一种保护运行方式。其按照相位比较两侧电流幅值及相位大小，线路两侧在同一时间内对故障相进行切除。分相电流差动保护具有可避免负荷及系统振荡影响、工作方式快捷简单、对非全相及全相运行中的故障皆能准确选相并切除、无需进行PT输入等优点，在同杆双回线路的跨线故障问题中，分相电流差动保护也具有良好的适用性。所以在通道条件正常时应尽量选用分相电流差动保护。

此种保护使用需要注意的问题有：（1）两端电流同步采样，其通常使用的同步方法有采用GPS技术完成同步和“乒乓”时间调整技术两种方法；（2）确保通道的可靠性与安全性，分相电流差动保护信号传输主要采用光纤通道与微波通道两种通信方式；通信方式的具体选择要以系统自身的通信状况和线路长短为主要依据，通常而言，长线路会采用微波通道或复用光纤通道；短线路保护会使用专用光纤通道；（3）在超高压长线路中使用分相电流差动保护，要重点分析电流电容的补偿问题。[3]

2.3横联差动保护

横联差动保护在中低压等级同杆双回线路中比较常用。横联差动保护具有易于运行维护、构成简单、无需通道等优点，缺陷是当单回线运行且存在相继动作区时保护会出现拒动问题。横联差动保护通常分为电流平衡保护与横联方向差动保护两种类型：

（1）电流平衡保护是指对两回线中的电流幅值进行比较分析，将双回线和电流和双回线差电流分别当作制动量和动作量，若动作量高于制动量则采取保护动作；电流平衡保护具有弱馈侧灵敏度较差的问题，其优点是无需进行电压量输入，其典型的LFP-967B型电流平衡保护在电力系统中比较常用。

（2）横联方向差动保护是指以短路电流方向和大小作为主要依据来对故障线路进行选择，其同电路平衡保护都具有的缺陷是在双回线出现同名相跨线故障时会出现拒动；当前国内电力系统中常用的横联方向差动保护主要有LFP-967A型方向横差保护、ISA-285A型微机横联差动电流方向保护装置；同原有的横联方向差动保护相比，微机型横联方向差动保护采用相同的保护原理，但其具有更强的逻辑判断性能，能利用逻辑和延时判断来避免双回线对侧一回路线断路器跳闸、单回线与母联断路器不同其跳闸而造成的保护误动问题。

2.4相继速动保护

相继速动保护是指以单回线路距离保护原理为前提，增添额外保护功能以完成相继速动。相继速动保护可改善距离保护的独立性，具有便于维护、成本较低等优点。如对于LFP-941型微机保护，其基本保护原理为：将LFP-941型微机保护分别安置在双回线两侧，并设定对应的相继速动功能，每个保护都会将距离III段的启动信号FXL传输到另一回线保护的对应端子处，用于对另一回线保护距离II段的“相继速动”回路进行闭锁。而相继速动动作的基本条件有：距离II段的启动信号在经过设定的小时间段内不返回；本保护距离II段动作；在接收到另一回线的FXL信号后信号立即消失。

在线路尾端出现短路故障问题时，双回线相继速动保护动作要求一定的间隔时间，所以此种保护在中低压线路或故障问题对系统运行安全性干扰较小的线路中比较适用。

2.5基于六序分量的保护

对双回线路进行对称分量划分为反序量与同序量，便可获取六序分量。六序故障分量只存在于故障问题发生时，其相位关系与幅值与正常状态相分离，保护安装位置的序电流故障分量和序电压故障分量间的相位关系主要取决于保护安装位置到系统中性点间的阻抗大小，其不受短路点过渡电阻的干扰，具有较高的选相灵敏度。因六序分量保护方法要求使用双回线不同导线的电气信息，其在运行方式复杂性与接线复杂性上的缺相同横差保护相似，所以在线路采用非全相运行、准三相运行及单相运行等运行方式时应将六序分量保护退出。

3同杆双回线路继电保护配置分析

某两个220kV变电所N、K与某500kV变电所在线路重建中对M～N和M～K进行同杆双回线路重新架设。按照220kV线路快速故障切除和双套保护要求，同时分析双高频保护通道在同杆双回线路中的安全性及可靠性不足问题，设计中主要采用分相信号传输的允许式距离纵联保护与分相电流差动保护构成的同杆双回路线路保护配置方案。按照信号传输方式的不同，可进行两种方案的选择：（1）载波服用距离纵联保护与专用光纤分相电流差动保护组合方案；（2）PCM复用距离纵联保护与专用光纤分相电流差动波保护组合方案。此两种方案皆符合主保护双重化使用差异保护原理的标准。[4]

在实际设计中，因考虑到采用方案一时N～K双回线路中四套纵联保护仅由1条光缆路由输出，可靠性和安全性相对较低，且分析运行方便性和施工调试的简单性，M～N与N～K双回线均采用第二种保护配置方案。方案设计中同时采用相-相耦合方式、双频工作方式的保护复用载波通道代替原有的相-地耦合方式、单频工作方式的高频保护载波通道，并配备保护信号传输与复用接口设备，使其可复用多个继电保护命令。在实际应用中此种保护配置方案获得了良好的保护效果。

4结束语

继电保护的质量将直接关系着同杆双回线路的运行质量和使用寿命，因此，相关技术与设计人员应加强有关同杆双回线路继电保护原理分析，总结双回线路继电保护中的关键技术问题及不同原理使用条件，以逐步改善同杆双回线路的继电保护水平。

参考文献

[1]黄颖.同杆双回线路继电保护原理及其应用探讨[J].科技创新导报，2011，12（29）：62-63.

[2]胡良山.同杆线路运行特点及对继电保护的影响综述[J].中国高新技术企业，2010，13（14）：74-75.

继电保护故障案例分析范文1篇5

【关键词】高压装置；维护；重要性

1.电力系统高电压计量装置的现状

我国改革开放以来，电力系统随着工业生产和人们生活的需求．得到不断的扩大和发展．在各省，市大容量、高性能、高参数机组不断投入运行．对电力系统来讲．发电设备的安全运行是生产和居民生活需要的。因此．电力系统对继电保护和系统中自动装置的要求必须达到标准。电力系统的稳定运行．继电保护装置必须具有良好的可靠性和较好的稳定性。然而．在运行过程中．继电保护装置和二次回路系统中．要注意检查它的隐性故障．这种隐性故障对管理者来说要引起重视的．它可以对电网和电力设备带来致命的影响；一个小的隐性故障就可能出现难以挽回的损失．隐形故障是电力系统安全运行的杀手，它可以导致电力设备的瘫痪，致使生产停工．这样就会使电网系统给生产和生活用电带来巨大的威胁。在电气设备中存在隐性故障的因素是客观存在的．为了保证运行的安全，在发电厂和电力系统应用继电器来保护其安全运行。继电保护可以发挥十分重要的作用。在电力系统运行中，由于生产和生活用电的不平衡常常会出现波动。对于这样的扰动现象只是一些独立偶然的事件．在正常状况下是没有问题的．但是，如果当继电保护及二次回路中的隐形故障存在，就可能导致保护装置的误跳拒动．如果出现这种状况．就极有可能导致电网出现事故，导致电网的稳定运行状况被破坏。

2.保护装置及系统隐形故障原因分析

由于保护装置或者系统中存在着隐性故障的因素．如果不能在实施监控时发现它的异变．就可能在瞬间发生故障，这时候保护装置就会出现误跳．拒动．越级跳闸等情况来报政系统的安全性。隐形故障有时在设备正常运行时是难以发现的．一旦事故发生．继电保护功能发生作用，系统的分配就发生了改变．改变的运行状态又会使其他的带保护装置发生误动。因此．隐形故障的危险性是不容忽视的，它对系统的影响是较大的．例如．系统发生故障后，电网瞬间的低电压、过电压、系统振荡等情况都有可能出现。

继电保护装置及二次回路元件都有可能存在隐形故障。通常有以下几种情况：元件计算定值的错误使定值的配合不合理。装置的隐形因素．如元件受时间和温度影响老化失效．使元件开始损坏等。系统接线端子的节点由于氧化问题出现接触不良或者出现松动。由于检修和运行人员的安全意识不强．工作疏忽，误动了保护设备。对系统的保护装置要严格按国家规定校验。⑥要对设备坚持经常维护到位。⑦要保证运行设备的环境的良好条件。改革开放以来，国家电力系统单位按照国家的规定．采取了有效的措施．来预防因继电保护．自动装置及二次回路问题引发的输变电设备故障。但这一类的故障还是时有发生，需要引起电力系统工作者的足够重视。

3.对继电保护及二次回路隐形故障防范措施

通过对继电保护及二次回路隐形故障情况的分析．可以预见．系统中偶然出现的隐形故障，是完全可以利用维护条件和手段得到预防。随着我国科技创新的进展．中国已经可以制造先进的、电力系统保护设备．这些装置都具有自诊断功能．这种功能可以对装置的一些异常情况都能进行在线监测．实施监控。关键的问题是维护人员必须加强设备管理．严格执行规章制度．建立健全设备的基础技术台帐。做到设备维护和检修到位．人员工作到位．将设备运行的一些细微变化记录在案．对运行设备的变化情况进行对比分析．分析并找出解决问题的方案．采取切实可行的方法进行处理。尽量降低设备隐形故障的危害．使系统和电气设备正常运行，要做好以下工作。第一，各供电维护系统人员．思想上要提高安全意识．业务上要掌握安全知识．定时的进行安全检查．把运行隐患控制在掌握之中．在检查设备中严格按照《电力系统继电保护及安全自动装置反事故措施要点》认真把关．决不允许丝毫的纰漏．认真学习电力相关管职能部门下发的文件要求．认真汲取事故教训，在系统质量上不放松一丝隐患．发动技术人员和广大职工认真检查继电保护、自动装置和二次回路在管理和技术方面是否符合文件要求，认真进行排查．确保安全运行落到实处．及时发现隐患，及时解决隐患．不留隐患一分钟。第二．加强对保护及自动装置设备的运行监测．用规范的制度来保证设备的良好性．运行的安全性，使设备的运行按照规范标准．在检测时，特别应重视检查自动装置设备元件的老化程度．决不允许任何带有故障可能的元件带病工作，坚决杜绝因保护及自动装置元件老化造成设备跳闸的故障出现。要创造条件改善户外保护装置及自动装置的运行环境．把装置及回路的隐患消灭在萌芽之中，强化维护人员的责任范围．做到奖惩分明。第三．要重视二次验收工作．在二次验收中要按标准．按规格做好设备的检查．对照，验收工作，坚决不留盲点。一定要求检验人员具有”防患于未然”的意识。加强对设备运行维护人员的培训工作．使他们对设备设计、选型的管理．所选的继电保护．自动装置等技术规范能够全面掌握．提高维护人员的技术水平和技术能力。第四．维修人员要利用正常停电的时间．对装置进行测试和校验等通流检查。维护人员要把检查的重点放在交流电压、电流回路和开关量输入、输出回路以及跳合闸回路等系统的测定。维护检查的测定一定要有深度．不仅把检查工作至放在检查表面的布线、接线端子是否良好．接线是否牢固．还要检查元件的老化性能和技术标准是否良好等质量问题。

继电保护故障案例分析范文1篇6

关键词：变电站；电气设备；状态检修

1引言

随着社会的发展和人们生活水平的提高，电能对生产与生活越来越重要，因此电力设备一旦发生故障就会给生产和人们的生活带来极大影响，这就给供电可靠性提出了更高的要求。既要提高电力设备正常使用率，降低故障发生率，又要提高检修效率。而目前的电力设备检修方式已经不能满足这些要求，必须采用新的检修技术取代和完善目前的被动检修和预防性检修方式。

2电气设备检修分析

2.1被动检修

被动检修也称为事后检修，是一种最初始的检修方式，这种检修方式以设备出现非正常工作状态或损坏为依据，在设备发生故障且无法继续运行的时候才进行检修，这种检修方式往往需要较长时间修复或更换损坏的电气元件和电路。因为故障发生后，往往会造成设备设施的不可修复的损坏，同时检修人员还要根据故障现象分析故障原因及查找故障点，再进行排除故障，这种检修方式的突出缺点就是停电时间较长，供电可靠率低。

2.2预防性检修

由于被动检修已经不能适应发展对供电可靠性的要求，为了提高供电可靠性，逐渐出现了针对电气设备运行环境及负荷波动情况，设定设备的检修周期的检修方式，这种检修方式就是每隔一段时间或季节交替引起负荷较大变化时，按照预定检修工作内容与程序对设备进行检修，做到“到期必修”，这样就会出现设备运行状态良好，不存在缺陷和问题，都要停下来进行维修。定期检修确实可以在检修过程发现设备存在的故障隐患，减少设备在运行中的故障发生率，起到预防设备带隐患运行的作用，将故障隐患消除在萌芽状态，这种检修方式也称为预防性检修。事实证明：定期检修制度存在维修过剩与维修不足两大缺点，维修过剩使许多运行状态良好，不存在缺陷的设备“主动维修”，造成资源的浪费，降低设备利用率和供电可靠性等，维修不足则会造成该修时因计划安排不当未能及时检修，从而严重威胁设备和人身安全。

2.3状态检修

随着，新技术、新设备、新检修方法的迅速发展，设备管理水平的不断提高，设备检修方式逐步进入到主动维修、预测维修、预防维修三步骤的模式，其中主动维修是在设备的选型、制造、安装工艺等环节严格监督，确保设备以最佳状态投入运行。状态维修则是利用电子技术、通信技术、计算机技术对设备运行状态进行监测所采用的维修方法（也称预知维修或预测维修），预防维修就是计划维修，设备投入运行后，主要采用预防维修和状态维修相结合的检修方式.[1]。

状态检修方式是在计划检修和结合现代监测技术的基础上逐渐发展形成的检修方法，以电气设备当前的实际运行状况为依据，通过各种监测手段获得必要的数据及故障诊断系统，对设备运行中的异常状态加以分析，以确定设备存在故障征兆类型，发生故障部位，故障可能损坏的程度，以及异常状态发展趋势作出判断，科学地制定检修方案。

由于状态检修目前还是刚兴起的一种检修技术，没有现成的模式可以借鉴，在应用过程中，还须建立一套完善的管理及技术保障体系，让状态检修技术更加具有普及性和实用性。

3设备监测技术方案

（1）电力设备的状态检修需要掌握设备性能、技术参数、运行环境、检修试验数据等，才能根据监测数据作出正确的判断，所以平时就要做好当前设备技术档案的整理及管理工作。

（2）根据设备运行状态及运行环境，结合设备主要参数和设备的历史档案，制定恰当的监测方案，对投入运行时间长，运行环境较差的设备适当增加监测频率，对于运行状态良好的设备则适当减少监测次数。

（3）开展在线监测与带电测试，随着传感技术，通信技术及计算机技术的发展，电力设备的智能化，电气设备的在线监测，已在电力系统得到广泛应用。通过带电测试获得的数据更加真实可靠，对设备的运行情况进行分析更加准确，为实施状态检修提供可靠的数据基础。

（4）开展设备的状态检修，设备监测是状态检修的基础，故障诊断技术则是状态检修的核心，没有设备监测提供的实时数据，就无法通过诊断技术得到准确的判断。所以说状态监测的范围及层次在一定程度上反映状态检修的深度，由于设备故障是由多种因素决定的，但是各种故障发生的频率不同，所以故障诊断技术应从多方面多层次针对重点进行分析，才能做到设备检修有的放矢。

4变电站状态检修的应用

电力系统中，变电站是变压、输电、配电的集结点，而变电站是由多个电气设备组合构成的供配电设备集合体，因而变电站电气设备的安全稳定运行对供电可靠性至关重要，状态检修则是保障电气设备安全稳定运行的技术手段，而监测技术是实现设备状态检修的基础。随着变电站电气设备的智能化，变电站综合自动化系统应用，逐步为设备状态监测，故障诊断及状态检修提供了硬件与软件支持。

4.1一次设备状态检修技术

一次设备状态检修技术，实际就是设备状态监测，获取实时数据进行综合分析，确定故障隐患产生原因及位置，实施检修消除故障隐患的过程。由此可见设备的状态监测是实施状态检修的基础，变电站的主要设备的状态监测就显得至关重要，所以变电站一次设备的状态监测主要包括变压器、GIS（高压组合电器）、断路器、高压补偿装置、避雷器监测等。如何确定以上设备各自监测的范围与重点，这就需要分析设备故障产生原因有那些。例如：断路器的故障有许多种，而最主要的是断路器误动与断路器拒动二种故障现象，以断路器拒动为例；断路器拒动的原因有直流电压过高或过低，控制回路元件接触不良或断路，线圈层间短路，操动机构卡滞等。监测的范围就为与原因产生的范围，而监测的重点则应放在控制回路和操动机构上.[2]。

4.2二次设备状态检修技术

变电站二次设备主要包括继电保护装置、测控装置和远动装置等，在运行中二次设备故障时有发生，对一次设备的安全可靠运行造成潜在威胁，随着一次设备状态检修技术的推广，因设备检修导致停电时间将越来越短，因此二次设备的状态检修对变电站设备的安全运行显得尤为重要。

对变电站二次设备的监测与变电站一次设备不同，一次设备是由变压器，断路器等单体设备组成，变电站二次设备则由测量、控制、信号、保护等单元或系统组成，所以变电站二次设备的监测对象是一个单元或一个系统。应根据各个单元或系统特点，确定不同的监测方式，为状态检修提供数据支持。

变电站二次设备中多采用智能元件，变电站二次设备中的电子元件及集成电路极易受到电磁干扰，电磁波对二次设备会造成工作状态异常，保护误动或拒动等，同时也会对监测数据产生干扰，提供错误信息，因此在变电站中要做好干扰源的监测与消除抑制.[3]。

4.3一次设备的状态检修的实现

一次设备状态检修主要利用测量装置、智能元件、数字电路对高低压设备的温度、电压、电流等参数实时采集，并与数据库中的历史数据一起进行比较分析，进而查出设备的异常状态，确定故障隐患产生的原因及在电路中的位置，以及故障隐患的发展趋势，根据诊断结果制定检修内容及步骤，对设备实施检修。

4.4二次设备的状态检修的实现

对于二次设备状态的监测，由于二次设备大部分采用电子数字电路，则对二次设备状态的监测就容易实现，智能装置本身可以对采集的数据进行监测，并可通过软件编程方式实现在线监测功能。例如：继电保护中不再使用常规变电站连接板（压板），保护的投退用软压板控制，因而实现在线监测是可行的。

变电站基本都采用微机继电保护装置，因为微机继电保护装置本身具有自检功能与诊断功能，各继电保护装置的自检信息均汇集到微机信息中心，经过处理后供运行人员能够实时查询，监控继电保护的运行情况。

4.5二次设备与一次设备状态检修的关系

二次设备的检修一般应与一次设备检修同时进行，在实际检修时，二次设备检修都必须在一次设备停电时才能进行，因此在制定检修计划时要充分考虑一、二次设备检修时间的统筹安排，尽量减少设备停电次数，缩短检修时间，做好状态检修技术经济分析，既要减少一、二次设备停电造成的经济损失，又要保证一、二次设备安全可靠的工作.[4]。

4.6客观评价状态检修

状态检修实施的结果降低了检修成本，减少了停电次数，通过状态检修减少了大量的停电检修和带电检修的工作量，提高了人身和设备安全，同时提高了供电的可靠性。

但是，状态检修与事故检修和预防性检修一样，检修技术都是与技术水平相联系的，需要技术基础支撑，只有把这个基础夯实，状态检修工作才能得到长久的发展，获得长期效益。

实施状态检修，相应的技术管理需要加强，状态检修需要科学管理来支撑，目前技术管理仍存在一些薄弱环节。例如：技术资料不能提供完整的设备档案记录及运行、检修、试验记录等，历史资料没有得到很好的利用，只能提供有限的信息供检修工作参考。所以状态检修工作复杂而艰巨，需要从技术和管理方面进一步提升，状态检修才能得到发展。

继电保护故障案例分析范文篇7

【关键词】主变压器；间隙保护与系统零序保护失配；解决对策

变压器设备在运行的时候，很可能会出现中性点接地或者中性点绝缘损坏等故障，这些故障严重的影响了供电的安全性与可靠性。

1事件概述

2013年5月15日，某110kV变电站的110kV线路遭受雷击后发生接地故障，其线路主变压器的保护采用双重化配置（即间隙保护与系统零序保护），工频变化量阻抗保护RCS931A纵联差动保护、阻抗保护1段动作，CSC-101阻抗保护、纵联差动保护2段动作，同时，该变电站主变压器变110kV侧间隙零序保护时限动作，并且零序保护1段保护0.5s后与断路器重合成功，同时该主变压器中性点间隙保护0.5s后与两侧断路器重合成功，造成全站停电。

2事故原因分析

变电站的保护工作通常是由间隙保护与系统零序保护两种协作、配合完成的。但是事故发生导致全站停电的原因，这主要是因为变电站遭受雷击后，电压和电流突然升高，并且超过了变电站能够承受的范围，导致变电站的主变压器的间隙被击穿，而间隙保护动作也是在0.5s后才跳至主变压器的三册开关，引起故障跳闸，但是经过1s后，开关重新重合，导致变电站全站失压，最终导致大面积的停电。通过对整个过程进行分析，能够看出，由于该变电站中采用常规的整定设计规程，间隙电流保护动作取值为110A，0.5s，并且与上一级线路零序电流保护整定时间相同，这样就导致在变电站发生接地故障或者其他短路时，变压器间隙电流保护动作的时间低于上一级线路后备保护动作的时间，这种猪变压器间隙保护与系统零序保护失配问题，引起误动，其最终的结果是延长了停电时间，造成大面积的停电，严重的影响供电的安全性与可靠性。

3解决对策

3.1解决方案

针对110kV主变压器间隙保护与系统零序保护失配这一问题，通过分析，其解决的方案为：根据地区的不同，增加当地电网110kV系统中局部地区的变压器的接地点，例如为了降低110kV系统发生单相接地事故中的零序电压，可以适当的降低K=X1/X1。此外，增加110kV中性接地变压器的零序保护投入，将地区110kV变压器的暂态过压与中心点稳态电压分别控制在58kV与38kV之下，这样能够有效的降低变压器中性点绝缘的工频耐受电压，退出间隙保护。

3.2解决方案分析

3.2.1主变压器系统零序保护定值

当解决方案制定完成后，应该严格的按照已经的运行方式，对主110kV变压器进行系统零序保护装置进行调整，根据《继电保护和安装自动化装置技术规程》以及《3kV-110kV电网继电保护装置运行整定规程》中的整定原则与配置原则，再根据该110kV变压器的保护功能，根据科学的计算方法，准确的计算出该110kV系统零序保护定值。当雷击事故发生后，由于主变压器通常处于最小零序电流状态，其零序保护动作电流I的整定计算原则为：与该110kV线路零序保护末端的零序保护段进行配合，然后在保证110kV母线灵敏度大于1.6的同时，保证零序保护动作的时间大于线路零序段的动作时间t。

3.2.2主变压器系统零序保护影响

（1）系统零序保护灵敏度分析。添加接地点，当系统发生接地事故时，对系统内零序保护的灵敏度造成影响，单相接地湿度发生后的电流分布对零序保护灵敏度的影响分析如下：灵敏度（KL）=线路接地故障中的最小零序电流/零序保护动作电流，通过检测该1段保护动作电流为1438A，零序1段保护灵敏度KL=1.47；该2段保护动作电流为838A，零序2段保护灵敏度KL=2.69，通过分析比较零序保护的灵敏度，能够确定110kV系统中增加的接地点分流后，该主变压器的系统零序保护的灵敏度能够满足《3kV-110kV电网继电保护装置运行整定规程》中，零序保护灵敏度大于1.6的要求。此外，该变电站的110kV系统阻抗较小，并且经过对两段保护系统灵敏度的检验具有代表性，证明该方案中增加接地点的方案是有效的。

（2）系统零序电流分布状况对线路零序保护的影响。添加接地点，当系统发生接地事故后，能引起系统零序保护系统中电流分布的变化，这对系统零序保护的可靠性与选择性造成很大的影响。该解决方案能够防止反向接地事故中零序保护的误动作，能够实现保护装置运行方式中的1段零序保护与2段零序保护的同步保护，因此该方案中增加接地点的方案是有效的。

（3）增大零序电流对零序保护的影响。添加接地点，当系统发生接地事故后，增加零序电流对系统零序保护产生比较大的影响。该解决方案中，采用RCS-941A保护装置，其不仅能够很好的解决零序保护经常出现定值不稳，或者定值与间隙保护不好配合的问题，还能将保护运行方式中的零序控制，即采用接地距离保护代替零序保护，因此该解决方案中增加接地点的方案是有效的。

4提高间隙保护与系统零序保护动作可靠性的措施

根据变压器间隙保护与零序保护的主要原理与动作过程，以及可能引起误保护动作的原理，总结了机电能够提高变压器间隙保护与系统零序保护动作的可靠性措施，主要包括：其一，由于变压器零序保护需要的零序电流互感器相对较大，因此应该将间隙电流与零序电流进行分开设置，这样能够保证零序保护与间隙保护的可靠性；其二，放电间隙距离的选择也能够影响保护动作的可靠性，因此应该根据变压器的中性点能承受的电压、电流的大小以及绝缘来来的等级，再按照放电间隙类型计算确定放电建立距离，这样既能提高间隙保护的可靠性，又能将减少电流互感器的变比值；其三，在计算放电间隙之前，应该根据影响变压器所在系统的因素，来确定影响变压器中性点、零序阻抗值的大小，通过这种计算，当接地故障发生时，能够准确的确定中性点接地时对变压器造成的伤害程度，如果不出现伤害的问题，则应该根据冲击过电压，确定间隙出现的放电间隙的大小。

5结束语

目前，我国变压器间隙保护与系统零序保护的整定和配比存在一定的缺陷，很有可能会引起变压器不正常的跳闸，从而引起大范围的停电，影响供电的安全性与可靠性。文章通过具体事例，探析了解决变压器间隙保护与系统零序保护失配的问题，并提出了几点提高间隙保护与零序保住工作可靠性的措施，旨在为我国的供电可靠性贡献自己的一份力量。

参考文献：

[1]王晋.一次间隙零序引起主变动作事故分析[J].电气技术，2012（7）.

[2]王雨新，朱耀军.110KV变压器间隙保护误动分析及研究[J].科技信息，2011（15）.

继电保护故障案例分析范文篇8

关键词：直流系统接地拉路法逐段排除法

引言

电力变压器是电力系统的重要电气设备，它广泛应用在电力系统的发电、输电、配电等各个环节，其安全运行关系到整个电力系统能否连续稳定的工作。随着电力变压器容量的增大和电压等级的提高，对系统安全性的影响上了一个台阶，同时大容量变压器也是十分贵重的元件，因此对变压器保护的快速性、安全性、可靠性和灵敏性提出了更高的要求。

变压器差动保护是变压器保护最重要的保护之一。差动保护可以反映各侧引出线的相间短路故障、变压器各绕组的相间短路故障、直接接地侧引出线的接地短路故障以及直接接地侧绕组的接地短路故障。它能够快速可靠地切除故障变压器。

变压器差动保护的保护区是构成差动保护的各侧电流互感器之间所包围的部分，包括变压器本身、电流互感器与变压器之间的引出线。

变压器内部电气故障的危害是非常严重的，立即会造成严重的损坏。绕组和绕组端部的短路和接地故障通常可被差动保护检测出。对应在同一绕组内导线间击穿的匝间故障，若短路的匝数较多，也可被检测出来。匝间故障是变压器电气保护中最难检测出来的绕组故障。差动保护作为变压器的单元保护，可以快速的切除故障变压器。同时差动保护不应在保护区外的故障下误动作。

1.变压器差动保护的构成原理及接线

变压器差动保护不会涉及有电磁感应关系的各侧电流，它的构成原理是磁势平衡原理。

以双绕组变压器为例，假设一次绕组电流为，二次绕组电流为，它们的正方向均为流入变压器，当变压器外部故障短路或者正常运行时有公式：

+=

式中：、是1侧和2侧绕组的匝数。

如果忽略励磁电流，则：

+=0

当变压器的变比和电流互感器的变比不匹配时，变压器两侧相电流的相位差将不一致，当通过合理的接线方式和补偿方式使得两侧电流的相位差保持一致时，如果变压器发生外部故障短路或者正常运行时，变压器两侧的电流将会相互抵消。即：

=0

因此，当变压器外部故障短路或者正常运行时，流过变压器差动保护装置的电流近似为零，不满足保护动作条件。

当变压器发生内部故障短路时，流过变压器差动保护装置的电流为短路电流，也为一次绕组和二绕组电流的向量之和，其差动保护动作，切除故障变压器。

图1-1画出了模拟的变压器差动保护的单相原理接线图。下面对正常运行或外部短路和内部短路两种情况进行分析来说明变压器差动保护的基本原理。

图1-1变压器差动保护的原理接线图

（a）正方向的规定；（b）正常运行与外部短路；（c）内部短路

1.1.正常运行与外部短路

当变压器各侧以流入变压器的电流为正方向时，如图1-1（a）所示，流入差动保护装置中的电流为+。在正常运行的情况下如果负荷电流是从上往下流的，或者如图1-1（b）所示的发生外部短路的情况下流过变压器的短路电流也是从上往下流的，那么此时图中、的电流方向将与规定的电流正方向刚好相反，差动继电器中的电流为二次绕组电流与一次绕组电流的向量差。如果变压器和电流互感器的变比匹配，变压器的接线方式和电流互感器的接线方式符合实际要求，就可以使流入差动保护装置中的电流为零，即=0，此时差动保护装置不动作。

因此当变压器里只流过穿越电流（负荷电流或外部短路时流过变压器的短路电流）时差动保护装置不动作。

1.2.内部短路

当变压器差动保护区内发生短路时，如图1-1（c）所示。由于两侧电源同时向故障点提供短路电流，这时短路电流的实际方向与规定的电流正方向是一致的，且幅值很大。如果把短路电流归算到TA二次侧的话，流入差动保护装置的电流就等于短路电流，即=>>0，这时差动保护装置动作，可以切除故障点。

2.案例分析

变压器差动保护范围比较大，一旦动作，就会造成变压器停电甚至变电站全停的事故发生。因此分析变压器差动保护动作的原因，找出故障点，尽快恢复送电非常重要。下面通过两起我公司变压器差动保护动作实例进行分析，讨论如何分析变压器差动保护动作的原因。

2.1.案例1

2.1.1.现场情况介绍

故障前运行方式：112带全站负荷，145运行，111备用，1，2号主变并列运行，345运行，545备用；110kV备自投停用（运行方式要求）。

故障发生时当地气象条件：彩亭桥地区中到大雨，湿度很大。

开关跳闸情况：2012年4月24日12时26分，彩亭桥变电站2号主变差动保护动作，112、145、302、502开关掉闸，全站停电。

保护装置动作情况：12时26分26秒949毫秒311过流1段保护动作

继电保护故障案例分析范文篇9

【关键词】电力系统；继电保护装置；零序电流保护

前言

供电高压电网的各种电压等级的接地系统中广泛采用零序电流保护，是基于其工作原理简单，动作速度快，然而要将此保护应用到电网中，主要解决是保护定值计算。零序电流整定计算的结果，关系到电力系统运行的安全性，零序电流保护装置也是电力系统重要的二次设备之一，正确的保护定值是防止事故进一步扩大的基础，在电力生产运行工作和电力工程的设计中，零序电流保护整定计算就是保障电网安全运行的重要工作之一。

1零序电流整定配合原则

1.1电网运行方式的选择

零序电流保护受其运行方式变化对定值影响较大。合理、恰当的选择运行方式，可以改善保护性能，充分发挥保护的作用。选择电网运行方式的一般原则如下：

（1）整定计算应以电力系统常见的运行方式为依据。电力系统常见的运行方式为正常运行方式和正常检修方式，正常运行方式就是指系统经常（指一年中大部分时间）所处的状态，此时系统内的线路、变压器等设备全部投入运行，发电设备按照系统正常负荷的要求全部或部分投入，要充分发挥保护的作用，首先要改善正常运行情况下的保护性能。因此整定计算时，要着眼于正常运行方式，尽量保证在正常运行方式下，保护有较好的功能。

（2）对于发电厂和外部系统运行方式的改变，目前国内外各电网进行整定保护计算时，一般认为在正常运行方式下，系统内所有发电厂均处于最大运行方式（按负荷要求，投入的机组最多）。而最小运行方式，在与该电厂相连接在同一条母线上的线路进行整定计算时，才需考虑。

（3）对正常检修方式外的其他方式，可视为特殊运行方式，不作为整定计算的依据，可先做一个补充方案。

（4）考虑保护整定方案，按变电所零序阻抗能保持基本稳定的条件，特殊运行方式下根据具体运行条件采取措施满足运行要求。

（5）对于一个具体的保护装置来说，在上述各种常见的运行方式下，当整定计算点发生短路时，通过该保护的短路电流达到最大值（或最小值）时所对应的运行方式称为该保护的最大或（最小）运行方式。

1.2故障类型和故障方式的选择

零序电流保护的整定，和其他整定也一样，应以常见的故障类型和故障方式为依据，具体如下：

（1）只考虑单一设备故障"对两个或两个以上设备的重迭故障，可视为稀有故障，不作为整定保护的依据。

（2）只考虑常见的，在同一点发生单相接地和两相短路接地的简单故障，不考虑多点同时短路的复杂故障。

（3）要考虑相邻线路故障对侧开关先跳闸或单侧重合于故障线路的情况，但不考虑相邻母线故障，中性点接地变压器先跳闸的情况（母线故障时，应按规定，保证母线联络开关或分段开关先跳，因为中性点接地变压器先断开，会引起相邻线路的零序故障电流突然增大，如果靠大幅度提高线路零序保护瞬时段定值来防止其越级跳闸，显然会严重损害整个电网保护的工作性能。所以必须靠母线保护本身来防止接地变压器先跳闸。

（4）对单相重合闸线路，考虑两相运行的情况（分相操作开关的相重合闸线路，原则上靠开关非全相保护防止出现两相运行情况。

（5）对三相重合闸线路，应考虑开关合闸三相不同期的情况。

2零序电流整定计算存在的问题

根据继电保护整定计算原则，利用计算机进行这类继电保护整定计算的步骤为：

①采用对称分量法计算电力系统故障时的电气量。

②利用故障时的电气量计算继电保护的整定值。

目前基于以上两种点利用计算机进行继电保护整定计算存在几个问题：

2.1网络开断时，阻抗矩阵的修改计算速度慢

用计算机进行继电保护整定计算，其计算核心就是查找运行方式变化时，网络的开断计算。往往进行保护整定时，只需开断保护本侧母线上所连支路及对侧母线所连支路。因此在计算中就没有必要，因为开断一支路，而重新形成全网的阻抗阵。此时必须有合理的，快速的方法来模拟网络的开断。

2.2不适当的故障点、故障类型、运行方式选择

由于零序电流在整定计算的过程包括对不同的故障点（例如线路上任意一处、末端母线、相继动作）。不同的故障类型主要是单相接地故障和两相接地故障计算；对110kV网络在Ⅲ或者Ⅳ整定时，按照躲过线路末端变压器另一侧短路时可能出现的最大不平衡电流时，要考虑计算相间最大短路电流不同运行方式的计算（如切出电源支路、切除变压器支路、切除线路）各种组合进行计算，这样计

算复杂繁多，降低了计算速度。

2.3查找运行方式造成多次重复开断同一线路

在整定计算中，为计算动作值和校验灵敏度，必须查找电力系统最不利的运行方式。

2.4用常规分支系数计算时，计算量大

分支系数的大小等于故障线路零序电流和保护线路零序电流的比值，要求得最小分支系数，需要对故障类型！运行方式、故障点的考虑。运行方式存在重复开断，无须选择两种接地故障计算，故障点选择不合理。

2.5重复计算同一分支系数

按上述计算机进行继电保护整定计算中采用线性流程，造成多次重复计算同一分支系数。以图1所示为例分析：

图1网络结构图

例如在整定AB线路A侧Ⅱ段分支系数计算方法和整定计算A侧Ⅲ段是完全相同，这样的重复运算降低了整定的计算速度。因此计算时就应该加快分支系数的计算。

2.6查找不到系统最不利的运行方式

在继电保护整定计算过程中，为计算动作值和校验灵敏度，必须查找电力系统最不利的运行方式。在计算继电保护的动作值时，为查找电力系统的最大运行方式，仅轮流开断保护所在线路对侧母线上所连接的线路，在校验继电保护的灵敏度时，为查找电力系统的最小运行方式，仅轮流开断保护所在线路背后母线上所连接的线路（一般轮流开断一回）。实际上，这种轮流开断方法在某些情况下，查找不到电力系统最不利的运行方式。现以图2中A线路上继电保护1、2的I、Ⅱ段保护动作值为例进行讨论。

图2电力系统运行方式的选择

计算图中保护1的I段动作值时，根据现有方法故障点应选在母线，然后在母线上轮流开断一回，但由图可见，对保护1来讲，断开E-C线路才为电力系统最大运行方式；校验保护2的Ⅱ段灵敏度时，根据现有方法故障点应选在母线A，然后在母线上轮流开断一回线，但由图可见，对保护2来讲，断开E-C线路才为电力系统最小运行方式。由此可见，按现有方法可能查找不到继电保护整定计算所需的电力系统最不利的运行方式。

3零序电流保护整定优化技术措施

对线路出现三相不同期合闸操作时，可能产生更大的零序电流而误动作，此时使保护带一个小小的延时（0.15内）以躲开，下面将讨论其优化技术措施：

3.1故障类型和故障点的选择

就故障类型的选择来说，产生零序电流的故障类型只有单相接地和两相接地故障。在进行计算时要分别计算单相接地故障和两相接地故障零序电流进行其比较，选择最大值，实际上，根据故障分析理论，如果零序阻抗（Z0）大于正序阻抗（Z1）（Z0>Z1），单相接地短路的零序电流大于两相接地短路的零序电流，所以计算最大零序电流时，选取单相接地故障计算短路电流。反之取两相接地故障计算短路电流。这样计算工作就没有必要把两种类型的故障电流都计算出来再比较，减少了一半的计算工作量，就故障点的选择，根据零序电流整定计算原则，零序电流I段保护定值一定要大于保护范围外最大零序电流才能不越级跳闸又能始保护范围最大，此时故障点在开关对侧母线上比在线路上比更能满足上述要求。相继动作就不必考虑，因为如此零序电流增大而跳闸正是我们需要的。所以故障点只计算保护开关对侧母线节点。

3.2运行方式的选择

3.2.1不重复切线

图3电力系统整定计算运行方式的选择

在继电保护整定计算过程中，为计算动作值和校验灵敏度，必须查找最不利的运行方式。在计算动作值时，要查找电力系统的最大运行方式，要计算不切线方式；轮流开断保护对侧母线上所连一线路、两条线方式。在校验灵敏度时，要查找最小运行方式，要轮流开断保护所在线路背后线上所连线路（一般轮流开断一回）。实际上在利用计算机进行整定计算时，通常是采用线性流程完成继电保护整定计算（即先整定完上一段再整定下一段的流程方式）。因此，上述方式在查找运行方式中存在大量的重复开断计算。以上图3为例。

在计算图3中线路AB的保护开关A的I段的动作值时，在B母线上要分别进行不切线和切一条线计算。在进行线路PC的F侧开关计算时就存在了重复计算开关A所开断线路，在计算延时段时也存在同样的重复计算。大量的重复计算影响了继电保护整定计算的速度和效率，影响程度和电网的结构有关。

此时为了避免线路的重复开断，改用不再按继电保护循环确定整定计算的顺序，具体方法为：首先计算不切线运行方式下，所有开关A、B、C、D、E、F、G、H的零序电流计算；然后再计算切一条线（如切BC）的运行方式下，开关A、D、E、F、G、H的零序电流计算；这样既没有重复运算，又对各个运行方式下，每个开关的零序电流值进行了计算。上述思想也可以用来在计算最小零序电流整定计算时运行方式的选择。

3.2.2减少运行方式选择

在I段整定计算时计算最大零序电流，只考虑大方式及大方式下轮流切线情况。不考虑切除发电机的小方式，当然也不考虑小方式小轮断线路的计算；切除中性点接地变压器，有零序补偿措施。在求最小零序电流时，就只考虑小方式及小方式下轮流切线的情况，对大方式不必考虑。

3.2.3查找最不利运行方式的方法

用扰动域方法，和下面发电机扰动域确定方法一样，扰动变量是零序电流变化值。

4结束语

供电线路零序保护整定计算的目的是对电力系统中已经配置好的零序保护，按照具体的电力系统的参数和运行要求，通过计算分析给出所需的各项定值，使全系统中的零序保护及其他保护有机协调地部署，正确地发挥作用以适应了电力行业。

参考文献：

[1]陈永琳.电力系统继电保护的计算机整定计算.北京：水利电力出版社，1994

[2]许建安.继电保护整定计算.北京：中国水利水电出版社，2001.

继电保护故障案例分析范文

关键词：继电保护；连环性；隐蔽性

继电保护是一门综合性的学科，它集数学、电子、电力、通讯等于一体，同时也是一门实践性很强的技术，继电保护问题既需要科学的理论，也需要处理工程问题的技巧。本人立足实践，从事继电保护10多年，发现了许多问题，积累了一些经验，现和大家一起探讨。

1案例一

某110kv变电站110kv194断路器在热备用状态下重合。

1.1事故经过

×年×月×日，天气阴雨连绵，某110kv变电站110kv194断路器在热备用状态下重合，保护装置重合闸灯点亮，重合闸压板在合位，六氟化硫断路器储能电机在不停的打压。根据故障现象，首先排除断路器机构偷合的可能性，应该从保护的动作逻辑去考虑问题。

1.2原因分析

(1)重合闸压板打在投的位置，给开关重合闸提供了可能。运行规程规定热备用的断路器是不允许投重合闸的，运行部门管理不善。忘记退掉了。

(2)保护装置重合闸逻辑存在缺陷，没有采用“不对应”原理，采用的是只监视twj状态，即twj断开充电。正确的做法是采用合后继电器的动合触点与twj的动合触点串联。其实在上述原理下，若先给保护装置电源，后给断路器控制电源，重合闸同样会出口。

(3)直接原因为六氟化硫断路器储能限位开关靠近背档板，雨水渗了进去，致使接点接触不良，断路器发生控制回路断线，twj由合变分，保护装置充电，在经过一段时间，控制回路恢复正常，twj由分变合，断路器发生重合。

(4)储能限位开关接点接触不良，此时拌由储能电机打压应由过流过时继电器闭锁控制回路，经检查继电器损坏。

1.3经验教训

从这个案例分析原因中可以看出，如果雨水进不到断路器机构内，断路器储能限位开关接点就不会接触不良，即使接点接触不良，若此接点和合后继电器的动合触点串联，重合闸就不会出口，或者过流过时继电器动作重合闸也不会出口。即使重合闸出口，若运行人员不投保护重合闸压板，断路器也不会合闸，所以它们之间存在着连环性。隐蔽性则体现在：其一，保护和断路器厂家设计上的缺陷，保护人员不容易发现，其二，保护人员对保护装置校验的很多，却忽略了对开关机构内继电器定值的校验。所以作为一名继电保护工作者，我们平时应该把工作中的每一个环节都做好，不留死角。对机构内的过流过时继电器做好校验工作，还有防跳和非全相继电器。保护和开关厂家在设计方面多加考虑，避免类似的情况发生。加强运行人员的责任心，加强运行人员理论水平的提高。

2案例二

某110kv变电站全站失电。

2.1事故经过

本站110kv两趟进线，桥接线，主变高压侧开关和进线共用开关。某日保护人员在主变保护屏后测试110kvi母电压。发生110kvi母pt失压，备自投动作，主供跳开，备供未合，全站失电。

2.2原因分析

(1)二次电压线a630凤凰端子排扣反。不动时与下面端子排b630还有一定间隙，此时电压正常，当测试a630时，由于表笔线对a630凤凰端子排的压力及晃动和b630发生短路，二次空气开关跳闸，110kvi母pt失压。首先排除了万用表没有问题，对端子排仔细检查发现扣反。

(2)有流闭锁定值设置过大，此时负荷较轻，备自投没有被闭锁住。

(3)跳主供开关的线接在手跳回路中，手跳把备自投给闭锁掉了，致使备供没有合上，全站失电。

2.3经验教训

从这个案例分析原因中可以看出，如果凤凰端子排没有扣反，pt就不会失压，即使pt失压，还有电流把关，备自投也不会动作，即使备自投动作，被供开关合上，全站也不会失电，可见它们存在着连环性。隐蔽性则体现在：其一，端子排扣反，平时肉眼是看不出来的，其二，定值是定值管理人员下发的，他们不下现场，现场实际负荷电流的大小只有保护人员才知道。所以作为一名继电保护工作者平时应加强对基建验收的把关，根据继电保护二次回路验收规范。用摇表对二次回路的绝缘测试合格。定值管理人员应加强对定值审核力度，定值大小要结合现场实际负荷情况下发。现场继电保护人员应该对保护进行整组传动，对二次回路的原理有比较深入的了解，坚决消除“重装置，轻回路”的错误思想。

3案例三

某220kv变电站220kv东母线失灵保护动作。

3.1事故经过

×年×月×日，某220kv变电站220kv出线243双套纵联保护b相动作，b相断路器跳闸，重合闸动作于永久性故障，243断路器三相跳闸。由于b相故障电流依然存在，220kv母差失灵保护动作跟跳243断路器，随后跳开母联200断路器，最后跳开东母所有出线间隔，造成220kv东母失电。

3.2原因分析

(1)本间隔防跳采用的是机构内防跳，即电压型防跳，防跳的关键在于辅助开关常开接点转换时的时间要大于防跳继电器的动作时间，以保证防跳继电器有足够的时间吸合。但实际辅助开关常开接点转换时的时间30ms小于防跳继电器的动作时间为50ms。

(2)其中有一套保护系统重合闸时脉宽为120ms，大于断路器合闸时间和断路器合分操作时辅助开关转换时间之和，在断路器第二次分闸后依然存在合闸脉冲信号。由于防跳继电器的动作时间大于辅助开关合分转换时间，防跳继电器带电时间过短不能有效吸合，导致防跳回路不起作用不能切除合闸信号，断路器再次合闸。

(3)此断路器液压机构的合闸闭锁值设置过低，使得断路器分一合一分后又合了1次，此时分闸油压闭锁启动，导致需重新补压非全相动作进行分闸，实际上非全相动作之前故障已被母线失灵保护切除。开关保持在断位。增加了保护人员判断故障的难度。

3.3经验教训

从这个案例分析原因中可以看出，如果重合闸脉宽合适，断路器不会二次重合，即使二次重合脉冲存在，防跳回路也不会让断路器二次重合，即使防跳回路没有闭锁住，断路器如果只能进行一个合一分一合的操作循环，闭锁分合闸操作回路，断路器也不会二次重合。隐蔽性则体现在断路器机构内分立元件之间的配合以及和保护装置的配合，需要临时接人便携式录波器才能够监测到。所以作为一名继电保护工作者应督促断路器厂家提高二次回路分立配合元件的质量、选型和技术水平，满足微机保护动作速度快的要求。应该加强对新投运六氟化硫设备机构内二次回路的现场全面验收管理工作。

综上所述，几个案例之间虽然它们动作情况不同，但是它们有一个共性，就是动作的连环性和隐蔽性。若是继电保护把住其中任何一个环节的话，就不会不正确动作。每次继电保护不正确动作，都带来很大的隐蔽性，需要继电保护工作者投人很大的精力和时间去查找，期间还需要他们具备丰富的理论知识和平时不断积累的经验。

继电保护故障案例分析范文篇11

关键词：继电保护；故障；处理方法

中图分类号：TM77文献标识码：A

引言

继电保护装置是现代电力系统安全的基础，是预防供电过程中大规模停电的重要技术方式。随着现代城市改建、扩建脚步的不断加快，我国电力系统也进行了大面积的改造。通过技术改造实现了城市供电的稳定与安全。作为电力系统中的重要组成部分，继电保护装置故障的发生将影响电力设备的安全、影响电力系统供电的稳定性与安全性。

一、继电保护常见的故障分析

1、开关保护设备的选择不当

由于多数的高负荷、密集的地区都需要为配电建立开关站，这种供电模式即是变电所―开关站―配电变压器，选择有效的开关保护设备也有重要的意义，一些开关站尚未具有自动化继电保护能力，可以采取负荷开关来对电力系统进行保护。

2、运行故障

在继电保护中，运行故障是最为常见的，也是危害性最大的一种故障形式。例如在电路网络的长期运行中，局部温度过高有可能导致继电保护装置失灵，具体表现为：主变差动保护开关拒合的误动等在现阶段的继电保护工作中，电压互感器的二次电压回路故障较为常见，也是电力网络运行中的薄弱环节之一，（如下图）电压互感器是继电保护测量装置的起始点，所以其与继电保护运行故障的引发具有重要的联系。

3、电流互感饱和故障

电流互感器的饱和对电力系统继电保护的影响是非常之大。随着配电系统设备终端负荷的不断增容，如果发生短路，则短路电流会很大。如果是系统在靠近终端设备区的位置发生短路时，电流可能会达到或者接近电流互感器单次额定电流的100倍以上。在常态短路情况下，越大电流互感器误差是随着一次短路电流倍数增大而增大，当电流速断保护使灵敏度降低时就可能阻止动作。在线路短路时，由于电流互感器的电流出现了饱和，而再次感应的二次电流小或者接近于零，也会导致定时限过流保护装置无法展开动作。当在配电系统的出口线过流保护拒绝动作时而导致配电所进口线保护动作了，则会使整个配电系统出现断电的状况。

4、电力继电保护隐形故障

对于重要的输电线路，对隐形故障的分析处理一直是继电保护工作中的难点与重点。对于电力继电保护隐形故障，可以采用就地的断路器故障保护。就地的短路器装置能够对跳闸元件提供监管服务。当跳闸单元出现故障后，确保就地跳闸与远方跳闸指令十分有效。

二、继电保护故障的处理方法和措施

1、确保电力系统继电保护正常运行的措施

为保证电力系统正常运行，保证整个工作的顺利进行，需要进一步完善制度，根据继电保护工作所要求的内容，合理的具有针对性的指定行之有效想管理制度，促进保护工作协调展开，科学的进行人员的配置，将任务合理的分配到员工，提高效率。积极进行继电保护设备的运行维护、定期校验、缺陷处理、事故分析等工作，通过计算机管理系统进行严格考核、跟踪检查，施行奖惩措施。实现二次设备的状态监测。

2、常见的继电保护故障的处理方法

2.1替换法

用好的或认为正常的相同元件代替怀疑的或认为有故障的元件，来判断它的好坏，可快速地缩小查找故障范围。这是处理综合自动化保护装置内部故障最常用方法。当一些微机保护故障，或一些内部回路复杂的单元继电器，可用附近备用或暂时处于检修的插件、继电器取代它。如故障消失，说明故障在换下来的元件内，否则还得继续在其它地方查故障。

如一条110kV旁路LFP一941A微机保护运行指示灯忽闪忽灭，并不打印任何故障报告，很难判断为何故障。正好附近有备用间隔，取各插件相应对换，查出故障在CPU插件上。用此项方法，要特别注意插件内的跳线、程序及定值芯片是否一样，确认无误方可掉换，并根据情况模拟传动。

2.2逐项拆除法

逐项拆除法适用于多个回路并联在一起的情况，也就是直流接地回路，交流电源熔丝故障等。使用这种方法只要指将并联在一起的二次回路顺序脱开，然后再将其逐次放回，如果故障出现，就说明故障发生在这一段回路中。再使用同样方法在这一路内用对更小的分支路进行查找，直至找到故障点。

此法主要用于查直流接地，交流电源熔丝放不上等故障。如果是直流接地故障。即可通过拉路法，并根据负荷的重要性，分别短时拉开直流屏所供直流负荷各回路，切断时间不得超过3S，当切除某一回路故障消失，则说明故障就在该回路之内，再进一步运用拉路法，确定故障所在支路。再将接地支路的电源端端子分别拆开，直至查到故障点。如电压互感器二次熔丝熔断，短路故障出现于回路中，或二次交流电压互串等，就可从电压互感器二次短路相的总引出处将端子分离，消除故障。然后逐个恢复，直至出现故障，再依次排查各分支路。如果出现的障是继电保护装置的保护熔丝熔断或电源空气开关合不上，那么就可以将每个插件拔出，在插入进行检查，在检查故障时，要仔细观察熔丝熔断的范围，并通过熔丝的变化将故障发生的范围缩小。

2.3参照法

参照法指的是将正常设备与非正常设备进行对比，在技术参数的对比中找出不正常设备所存在的问题，这种方法主要是用于接线错误等情况，在更换设备之后，继电保护装置依然不能正常工作，则应检查接线问题，参照同类设备的接线情况。如果继电器的现场测试值与整定值相差较远，不能简单将其归结为继电器性能不好，也不能即刻调整继电器，应将该继电器与其他同类继电器的测量值进行比较分析，找出其存在的问题。

2.4直观法

对那些不能逐点排查或者无法更换的设备，可以通过直观法进行处理。在操作命令下达之后，查看跳闸线圈或者合闸接触器能否正常动作，如果正常动作则表明电气回路处于正常状态，则故障应为机构内部装置。如果发现继电器内部有发黄的情况，或者是元器件在运行过程中发出浓烈焦味，则能够快速判断故障的位置，及时更换已损坏的元件即可排除故障。

三、案例分析防范措施

停电线路保护做试验时，造成运行线路保护误动作跳闸

案例：平行双回线中，一般都装设有相差高频和零序横差双套全线速动主保护，由于220kV线路电流互感器在当时一般只有四个二次绕组，因此这两套全线速动主保护只能共用一组电流互感器二次绕组。然而在做停电线路保护试验时，造成运行线路相差高频保护误动作跳闸事故。在某省网220kv平行双回线路中，基于同一原因，先后在不同的时间，不同的地点发生过运行线路四次误动事故。

分析：

试验时没有做好安全措施，一般继电保护试验电源都有一个接地点。在一停用的保护装置上通电试验时，由于双回线两组电流互感器各有一个接地点，试验电源不可避免地分流到运行线路的相差高频保护回路中，由于试验前没有考虑到双回线的零序方向横差保护与运行中线路的相差高频保护还有电的联系，而没有采取必要的安全措施，这是事故重复发生的原因；两组电流互感器的二次组合的电流回路不是一点接地，而是两点接地。

防范措施：要实现平行双回线路的相差高频保护和零序方向横差保护共用一组电流互感器时的接地点只有一个；在平行双回线路已停电的线路试验时，必须做好安全措施。必须将运行线路的高频相差和零序方向横差保护的电流回路保持各自独立，与停电线路的电流互感器二次断开。

结束语

继电保护故障信息分析处理系统的开发和使用，标志着继电保护专业的技术管理水平登上一个新台阶，为电力系统故障的准确分析、及时处理提供了重要的依据和手段。它的建立，为今后继电保护动作行为进行智能化分析和仿真，为保护专家系统的建立奠定了基础，必将为电力系统的安全可靠运行做出贡献，为提高各专业技术管理的自动化水平发挥愈来愈大的作用。

参考文献

[1]张继勇.电力系统继电保护常见问题与措施[J].大科技,2010年第12期.

[2]宋振宇.电力系统继电保护常见故障分析及对策.[J].中国科技博览.2013年第26期.

继电保护故障案例分析范文篇12

关键词：电力系统；整定计算；继电保护；危险点；辐射型电网

中图分类号：TM771文献标识码：A文章编号：1009-2374（2011）34-0146-03

一、继电保护的特点

（一）电力系统中继电保护和安全自动装置的重要性

在电力系统中继电保护和安全自动装置是保证系统安全运行的重要组成部分，当高压设备进投入使用时，继电保护和安全自动装置必须投入运行。

（二）继电保护的原理

继电保护主要利用电力系统中元件发生短路或异常情况时的电气量（电流、功率、频率等）的变化，构成继电保护动作的原理。应用于电力系统中的各种继电保护绝大多数都是反映电力系统故障时的电流增大、电压降低，以及电流与电压间相位角变化，与正常运行时各物理量的差别来实现的。

（三）继电保护和安全自动装置的作用

在电网运行过程中继电保护和安全自动装置能实现变电站实现无人值班及综合自动化。它的作用主要体现在以下三个方面：

1．反映故障。它可以在电网发生能够损坏设备或者危害电网安全运行故障时使被保护设备快速脱离电网。

2．反映异常。当电网中的设备出现非正常状态时能发出报警信号，使值班人员迅速采取解决措施使其恢复正常。

3．实现变电站的自动化。它可以使继电保护和安全自动装置直接与高压设备配合。

（四）电力系统运行对继电保护装置的要求

快速性、可靠性、选择性和灵敏性这“四性”是电力系统对继电保护装置的基本要求。快速性是对继电保护装的最根本要求，强调的是有故障就必须动作。因为时间越长故障对电力系统的危害就随之增大。可靠性是指继电保护装置发生故障时也要可靠动作而不能拒动。因为拒动的危害远大于误动。选择性强调的是保护装置不能误动，不能产生误操作。灵敏性则要求保护装置反应灵敏、动作范围准确，正确反映故障范围，减少停电面积。

二、继电保护整定计算的工作内容

（一）确定保护方案

我们整定计算人员必须结合电网的实际情况，针对变压器的特点对保护功能进行选择。现今市场上的微机都已经配了十分齐全的功能保护块，但是不是每一项功能在实际保护装置中需要应用，所以必须对保护功能有所取舍。

（二）各保护功能之间的配合关系的确定

1．装置内部各功能单位之间的配合关系。在由几个电气量组成的一套保护装置内部，各元件的作用不同，其灵敏度和选择性要求也不相同。对于主要元件的要求是既要保证选择性又要保证灵敏性，而作为辅助元件则只要求有足够的灵敏性，并不要求有选择性。在整定配合上，要求辅助元件的灵敏度要高于主要元件的灵敏度。辅助元件在保护构成中，按作用分为以下三种：（1）判别作用。为了保护的选择性而装设的。如方向过流保护中的方向元件；（2）闭锁作用。为了防止正常负荷下拘误动而装设的。如母差保护中的电压闭锁元件；（3）起动作用。为了在故障情况下，将整套保护起动起来进行工作而装设的。当继电保护装置还处于采集模拟电气量阶段时，上述元件往往由一个个独立的硬件实现，而目前微机保护装置反映的是离散化的数字量，以上功能均由软件实现。虽然，微机保护装置中各元件的意义与过去不尽相同，但它们所起的作用却无本质上的区别。

继电保护整定计算人员必须认真分析各功能块的动作特性，各功能块之间的逻辑关系，并结合被保护设备的故障特征来综合进行考虑，确定保护装置内部各功能块之间的配合关系，并以整定值的形式将配合关系实现。

2．装置之间的协调配合关系。这也就是我们一般意义上的继电保护整定计算需要做的工作。通过短路电流计算，将某一保护装置与相邻的保护装置在灵敏度与动作时间两方面相配合，从而保证选择性。即当电力系统发生故障时，故障线路的保护必须比上一级相邻线路更灵敏，动作更快，两者缺一不可。若要提高灵敏度就要延长动作时间；若要提高动作速度就要限制其灵敏度，这实际上是在遵循反时限的原则。

随着电网规模的不断扩大，特别是现代超高压电网要求保护装置不但要做到不误动，更要做到不拒动。要达到继电保护四性的要求，不应由一套保护来完成。就一套保护而言，它并不能完全具备四性的要求，而必须由一个保护系统来完成。我们在进行整定计算时，必须树立系统保护的概念，多角度、全过程地考虑各个功能块之间的配合关系。

（三）保护方案的准确表述

编制继电保护整定计算方案及给出保护定值并不是整定计算工作的最终目的，整定计算工作的最终目的在于通过保护定值使得继电保护装置在系统故障或异常状态下能按预定的行为进行动作，从而保证电网的稳定运行，将被保护设备的损害降至最低以及缩小停电范围。因此，在确定好了保护方案及各保护功能的配合关系后，如何将保护方案准确的表述也是整定计算工作者的一项十分重要的工作。

这其中除了包括编制整定计算方案和给出继电保护定值，还有一项就是编制运行规定。整定计算工作者往往十分重视前两项工作，而忽视编制运行规定。需知，用准确的语言告诉运行人员某个保护功能块在什么情况下用，做什么用，这也是十分重要的。

三、整定计算的危险点分析

（一）系统建模

一个符合电网实际的、描述完整、正确无误的电网数据模型，是一切计算的基础。目前，我们电网应用的RCMBase2000是一个通用性和实用性非常强的软件平台，利用对RCMBase2000的二次开发，我们可以完成继电保护计算及管理的大部分工作。对于日常的整定计算工作不需要我们去重新开发软和构建网络扑连接，只需要我们把每一项基础数据搞准确，严格按《3～1lOkV电网继电保护装置运行整定规程》上的要求进行电气设备的实测，并正确的将数据填充到RCMBase2000中，就能够做到建立一个完整的符合电网实际的数据模型。但是，在实际工作中，往往会有各种各样的原因使得我们的基础数据管理出现漏洞。所以，我认为电网基础数据管理这一环节是继电保护整定计算工作的危险点。

（二）故障计算

短路电流计算是整定计算工作中非常重要的基础性工作，它的正确与否决定着整定计算的正确与否。而短路电流计算的正确与否又取决于合理地选择运行方式和变压器的接地方式。

合理地选择运行方式是改善保护效果，充分发挥保护系统功能的关键之一。但选择运行方式应与运行方式专业进行充分沟通，考虑各方面的因素才能决定。

变压器的接地方式是由继电保护整定计算人员来确定的。合理地选择变压器的接地方式可以改善接地保护的配合关系，充分发挥零序保护的作用。由于接地故障时零序电流分布的比例关系，只与零序等值网络状况有关，与正、负序等值网络的变化无关。零序等值网络中，尤以中性点接地变压器的增减对零序电流分布关系影响最大。因此，合理地选择变压器的接地方式应尽可能保持零序等值网络稳定。

在进行故障计算时我们还应注意以下两点：（1）就是我们假设电网的三相系统完全对称。若系统是不对称的，那么不能用对称分量法来分析化简，进行计算；（2）除了母线故障和线路出口故障外，故障点的电流、电压量与保护安装处感受到的电流、电压量是不同的。我们分析的是保护安装处的电气量的变化规律。

（三）配合系数的选择

配合系数包括了零序网络的分支系数和正序网络的助增系数。分支系数（或助增系数）的正确选取，直接影响零序保护（或距离保护）定值和保护范围的大小，也影响保护各段的相互配合及灵敏度。分支系数（或助增系数）的计算与故障计算无关，而与电工基础有关，即电路的串、并联关系决定了电流的分布，决定了分支系数（或助增系数）的大小。下面分三方面来概述分支系数（或助增系数）的计算。

1．辐射型电网。如图1所示，电流分支系数Kf是相邻线路发生短路故障时，流过本线路的短路电流占流过相邻线路短路电流的比值。对于距离保护，助增系数等于电流分支系数的倒数。

为了简化计算，将上式中电流、阻抗取其绝对值，对分析结果的影响很小，可忽略不计。

对于辐射型电网来说，分支系数只与保护支路的阻抗分支线路的阻抗有关，而与配合支路的阻抗无关。所以，故障点的位置对分支系数没有影响。若要取最大分支系数，只需选本线路侧电源为最大运行方式，分支线路侧的电源为最小运行方式，即母线B上剩余电源支路采取小方式即可。

2．单回线与相邻双回线保护配合（如图2）。

单回线与相邻双回线配合时，应采用双回线并列运行，故障点在相邻双回线末端零序分支系数最大。随着故障点在配合支路上由母线B向母线C移动，零序分支系数由小于1的数到2之间变化。

3．双回线与相邻单回线保护配合。

双回线与相邻单回线配合时应断开双回线其中一回，电源A应取大方式，电源B（Z3）应取小方式，可得最大零序分支系数。此时，故障点在配合支路上任一点对分支系数的大小无影响。通过以上分析可以看出，配合系数的选择也是继电保护整定计算工作的关键点。

（四）微机保护小量的选择

随着电磁式保护和晶体管、集成电路型保护的逐步退出运行，微机型继电保护装置在电力系统中发挥着愈来愈重要的作用。不同的保护厂家生产出的微机保护原理不同。对于整定计算人员必须熟悉自己电网所装设的保护装置，不但要熟悉这些保护装置的原理，更应该注意保护装置中控制字的正确设置，否则将无法使保护装置正确地发挥作用。要做到正确设置控制字，一定要认真研究说明书，如果说明书不能够讲明白，我们应找到该保护装置的研发人员，将该保护功能的设计意图讲明白。